(57)【要約】【課題】  配向膜の製造に際してのメンテナンスの負荷を軽減し、これによって生産性を向上した配向膜の製造装置、配向膜の製造方法、この製造方法で製造された配向膜を有した液晶装置、電子機器を提供する。【解決手段】  対向する一対の基板間に液晶を挟持してなる液晶装置の配向膜の製造装置１である。成膜室２と、成膜室２内にて基板Ｗに配向膜材料を物理的蒸着法で蒸着し、配向膜を形成するための蒸着手段３と、配向膜材料を選択的に蒸着させるためのスリット状の開口部１１を有し、蒸着手段３と基板Ｗとの間に設けられて基板Ｗの非配向膜形成領域を覆う遮蔽板４と、を備えてなる。蒸着手段３における蒸着源３ａと遮蔽板４との間で、蒸着源３ａの近傍に、蒸着源３ａの昇華方向を規制するための規制部材５を設けた。【選択図】      図１
2007025119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する一対の基板間に液晶を挟持してなる液晶装置の配向膜の製造装置であって、
成膜室と、該成膜室内にて前記基板に配向膜材料を物理的蒸着法で蒸着し、配向膜を形成するための蒸着手段と、配向膜材料を選択的に蒸着させるためのスリット状の開口部を有し、前記蒸着手段と前記基板との間に設けられて該基板の非配向膜形成領域を覆う遮蔽板と、を備えてなり、
前記蒸着手段における蒸着源と前記遮蔽板との間で、該蒸着源の近傍に、該蒸着源の昇華方向を規制するための規制部材を設けたことを特徴とする配向膜の製造装置。
【請求項２】
前記規制部材は、前記蒸着源の昇華方向を前記遮蔽板の開口部内とその近傍に規制するスリットを、開閉可能に有したことを特徴とする請求項１記載の配向膜の製造装置。
【請求項３】
前記規制部材には、前記蒸着源の側方を覆う防着材が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の配向膜の製造装置。
【請求項４】
前記遮蔽板と前記規制部材との間に、該規制部材で規制された蒸着源の昇華方向をさらに規制するための第２の規制部材を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の配向膜の製造装置。
【請求項５】
前記第２の規制部材が複数設けられ、これら第２の規制部材は、前記遮蔽板に近づくに連れて蒸着源の昇華方向の規制範囲を狭めるように形成されていることを特徴とする請求項４記載の配向膜の製造装置。
【請求項６】
前記遮蔽板には、前記開口部が複数形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の配向膜の製造装置。
【請求項７】
前記遮蔽板の開口部は、そのスリット幅が可変に形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の配向膜の製造装置。
【請求項８】
対向する一対の基板間に液晶を挟持してなる液晶装置の配向膜の製造方法であって、
前記基板に配向膜材料を物理的蒸着法で蒸着し、配向膜を形成するに際し、蒸着源の近傍に配設した規制部材によって該蒸着源の昇華方向を規制し、この昇華方向を規制した昇華物を、スリット状の開口部を有した遮蔽板の、前記開口部を通して前記基板に蒸着させことを特徴とする配向膜の製造方法。
【請求項９】
請求項８記載の配向膜の製造方法で得られた配向膜を有してなることを特徴とする液晶装置。
【請求項１０】
請求項９記載の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配向膜の製造装置、配向膜の製造方法、液晶装置、及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶プロジェクタ等の投射型表示装置の光変調手段として用いられる液晶装置は、一対の基板間の周縁部にシール材が配設され、その中央部に液晶層が封止されて構成されている。その一対の基板の内面側には液晶層に電圧を印加する電極が形成され、これら電極の内面側には非選択電圧印加時において液晶分子の配向を制御する配向膜が形成されている。このような構成によって液晶装置は、非選択電圧印加時と選択電圧印加時との液晶分子の配向変化に基づいて光源光を変調し、画像光を作製するようになっている。
【０００３】
ところで、前述した配向膜としては、側鎖アルキル基を付加したポリイミド等からなる高分子膜の表面に、ラビング処理を施したものが一般に用いられている。ラビング処理とは、柔らかい布からなるローラで、高分子膜の表面を所定方向に擦ることにより、高分子を所定方向に配向させるものである。その配向性高分子と液晶分子との分子間相互作用により、配向性高分子に沿って液晶分子が配置されるので、非選択電圧印加時の液晶分子を所定方向に配向させることができるようになっている。また、側鎖アルキル基により、液晶分子にプレティルトを与えることができるようになっている。
【０００４】
しかしながら、このような有機配向膜を備えた液晶装置をプロジェクタの光変調手段として採用した場合、光源から照射される強い光や熱によって配向膜が次第に分解されるおそれがある。そして、長期間の使用後には、液晶分子を所望のプレティルト角に配列することができなくなるなど液晶分子の配向制御機能が低下し、液晶プロジェクタの表示品質が低下してしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、耐光性および耐熱性に優れた無機材料からなる配向膜の使用が提案されており、このような無機配向膜の製造方法としては、例えば斜方蒸着法による酸化珪素（ＳｉＯ２）膜の成膜が知られている。斜方蒸着法により無機配向膜を製造する場合、配向膜を所望の配向状態に形成するためには、配向膜材料の入射角度を制御する必要がある。このような制御を行うため、従来、配向膜材料と基板との間にスリットを形成した遮蔽板を配設し、このスリットを通して所定の入射角度で選択的に蒸着をなさせることにより、所望の配向膜を形成する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
この技術では、特にスリットを形成した遮蔽板が基板の直近に配設されることにより、蒸着源から昇華してきた配向膜材料の回り込みが防止されている。したがって、得られる配向膜は、ばらつき無く所定の蒸着角で形成されるようになっている。
【特許文献１】特開２００２−３６５６３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、蒸着源から昇華する配向膜材料は、蒸着源を中心にして放射状に広がって流れることから、遮蔽板の開口部を通って基板に成膜されるのは一部でしかなく、残りは、前記遮蔽板の底面や、成膜室の壁面に設置された防着板に付着してしまう。このような基板以外への配向膜材料の付着は、基板のサイズが大きくなるほどその量が増大する。すなわち、基板のサイズが大きくなると成膜室も大きくなり、蒸着源と基板（遮蔽板）との間の距離が長くなることから、付着する面積が増大してしまうのである。
【０００７】
その結果、例えば遮蔽板や防着板に付着した配向膜材料を洗浄により除去したり、これら遮蔽板や防着板を別のものと交換した後、これらに付着した配向膜材料を洗浄によって除去するといったメンテナンスを頻繁に行う必要が生じ、そのための作業負荷が大きくなってしまうことから、生産性が低下してしまう。
【０００８】
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、配向膜の製造に際してのメンテナンスの負荷を軽減し、これによって生産性を向上した配向膜の製造装置、配向膜の製造方法、この製造方法で製造された配向膜を有した液晶装置、電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため本発明の配向膜の製造装置は、対向する一対の基板間に液晶を挟持してなる液晶装置の配向膜の製造装置であって、
成膜室と、該成膜室内にて前記基板に配向膜材料を物理的蒸着法で蒸着し、配向膜を形成するための蒸着手段と、配向膜材料を選択的に蒸着させるためのスリット状の開口部を有し、前記蒸着手段と前記基板との間に設けられて該基板の非配向膜形成領域を覆う遮蔽板と、を備えてなり、
前記蒸着手段における蒸着源と前記遮蔽板との間で、該蒸着源の近傍に、該蒸着源の昇華方向を規制するための規制部材を設けたことを特徴としている。
【００１０】
この配向膜の製造装置によれば、蒸着源の近傍に、該蒸着源の昇華方向を規制するための規制部材を設けたので、成膜時に、遮蔽板の底面や成膜室の壁面に設置された防着板に付着してしまう配向膜材料の量を、この規制部材によって少なくすることができる。したがって、遮蔽板や防着板に配向膜材料が付着することによるメンテナンス時の作業負荷を軽減し、生産性の向上を図ることができる。
【００１１】
また、前記配向膜の製造装置においては、前記規制部材が、前記蒸着源の昇華方向を前記遮蔽板の開口部内とその近傍に規制するスリットを、開閉可能に有しているのが好ましい。
蒸着手段により配向膜材料を昇華させた際、昇華開始初期においては昇華速度が安定せず、したがってその状態で成膜を行った場合に、得られる配向膜にむらが生じてしまうおそれがある。そこで、規制部材において規制をなすスリットを開閉可能にし、昇華開始初期にはこのスリットを閉じることで蒸着源を覆うことにより、昇華速度が安定するまで成膜を待つことができる。そして、このように蒸着源を覆っておくことで、成膜室内に配向膜材料が付着してしまうのを防止することができる。
【００１２】
また、前記配向膜の製造装置においては、前記規制部材には、前記蒸着源の側方を覆う防着材が設けられているのが好ましい。
このようにすれば、昇華により蒸着源からその側方に流れる配向膜材料についても、例えば成膜室の壁面に設置された防着板に付着させることなく、前記防着材に付着させることができる。したがって、防着板に配向膜材料が付着することによるメンテナンス時の作業負荷を軽減し、生産性の向上を図ることができる。
【００１３】
また、前記配向膜の製造装置においては、前記遮蔽板と前記規制部材との間に、該規制部材で規制された蒸着源の昇華方向をさらに規制するための第２の規制部材を設けるのが好ましい。
このようにすれば、これら規制部材によって蒸着源の昇華方向をより精度良く規制し、遮蔽板側において配向膜材料が広がることなく遮蔽板の開口部内に流入させることが可能になる。したがって、遮蔽板やさらには防着板への配向膜材料の付着を少なくし、メンテナンス時の作業負荷を軽減することができる。
【００１４】
なお、この製造装置においては、前記第２の規制部材が複数設けられ、これら第２の規制部材は、前記遮蔽板に近づくに連れて蒸着源の昇華方向の規制範囲を狭めるように形成されているのが好ましい。
このようにすれば、これら規制部材によって蒸着源の昇華方向をさらに精度良く規制することが可能になる。
【００１５】
また、前記配向膜の製造装置においては、前記遮蔽板には、前記開口部が複数形成されているのが好ましい。
規制部材によって蒸着源の昇華方向がある程度規制されていることで、蒸着源からの配向膜材料は、遮蔽板の開口部のうちの、設定された一つに対してのみほぼ選択的に流れ込むようになる。したがって、遮蔽板に開口部を複数形成しておき、成膜によって一つの開口部に配向膜材料が付着したら、例えば遮蔽板の位置をずらすことで他の開口部を蒸着源の昇華方向に対応させることにより、初期の成膜条件で安定して成膜を行うことが可能になる。すなわち、配向膜材料が開口部内を通ることにより、その一部は遮蔽板の開口部の内縁部にも付着する。すると、このスリット状の開口部のスリット幅が狭くなってしまい、この開口部で規定された入射角度などについての成膜条件が成膜初期に比べて変わってしまう。そこで、前記したように成膜に供する開口部を新たなものに代えることにより、初期の成膜条件で安定して成膜を行うことができるようになる。
【００１６】
また、前記配向膜の製造装置においては、前記遮蔽板の開口部は、そのスリット幅が可変に形成されているのが好ましい。
このようにすれば、基板の前処理条件や蒸着手段での蒸着（昇華）条件などが変わることで、開口部で規定する配向膜材料の入射角度などについても変える必要が生じた際、スリット幅を変えることでこれに容易に対応することが可能になる。
【００１７】
本発明の配向膜の製造方法は、対向する一対の基板間に液晶を挟持してなる液晶装置の配向膜の製造方法であって、
前記基板に配向膜材料を物理的蒸着法で蒸着し、配向膜を形成するに際し、蒸着源の近傍に配設した規制部材によって該蒸着源の昇華方向を規制し、この昇華方向を規制した昇華物を、スリット状の開口部を有した遮蔽板の、前記開口部を通して前記基板に蒸着させことを特徴としている。
【００１８】
この配向膜の製造方法によれば、遮蔽板の開口部を通して配向膜材料を基板に蒸着させる際に、蒸着源の近傍に配設した規制部材によって該蒸着源の昇華方向を規制しているので、この規制部材により、遮蔽板の底面や成膜室の壁面に設置された防着板に付着してしまう配向膜材料の量を少なくすることができる。したがって、遮蔽板や防着板に配向膜材料が付着することによるメンテナンス時の作業負荷を軽減し、生産性の向上を図ることができる。
【００１９】
本発明の液晶装置は、前記の配向膜の製造方法で得られた配向膜を有してなることを特徴としている。
この液晶装置によれば、前述したように配向膜の製造についての生産性が向上していることから、この液晶装置自体の生産性も向上したものとなる。
【００２０】
本発明の電子機器は、前記の液晶装置を備えたことを特徴としている。
この電子機器によれば、生産性が向上した液晶装置を備えているので、この電子機器自体も生産性が向上したものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明を詳しく説明する。
図１は本発明における配向膜の製造装置の一実施形態の概略構成を示す図であり、図１中符号１は配向膜の製造装置（以下、製造装置と記す）である。この製造装置１は、液晶装置の構成部材となる基板Ｗの表面に無機材料からなる配向膜を形成するためのもので、真空チャンバーによって形成される成膜室２と、蒸着手段３と、この蒸着手段３と前記基板Ｗとの間に配設される遮蔽板４と、前記蒸着手段３における蒸着源３ａの昇華方向を規制するための規制部材５とを備えて構成されたものである。
【００２２】
成膜室２は、配向膜形成の前処理（例えば基板の加熱処理）を行うための前処理室（図示せず）と、配向膜形成後の後処理（例えば基板の冷却処理）を行うための後処理室（図示せず）とにそれぞれ連通したもので、これら処理室との間の連通を気密に閉塞するゲートバルブ（図示せず）が備えられ、これによって前処理室からの基板Ｗの搬入、及び後処理室への基板Ｗの搬出が、室内の真空度を大きく低下させることなく行えるように構成されたものである。ここで、この成膜室２内には、前処理室から搬入された基板Ｗを前記遮蔽板上に連続的または断続的に搬送し、さらに後処理室に搬出するための搬送手段（図示せず）が設けられている。また、この成膜室２には、その内部圧力を制御し、所望の真空度を得るための真空ポンプ６が配管７を介して接続されている。
【００２３】
この成膜室２内には、一方の側壁側に蒸着手段３が配設されている。蒸着手段３は、前記基板Ｗに対して配向膜材料を物理的蒸着法、すなわち、蒸着法やイオンビームスパッタ法等のスパッタ法によって蒸着し、配向膜を形成するためのものである。本実施形態では、配向膜材料からなる蒸着源３ａと、この蒸着源３ａに電子ビームを照射して加熱昇華させる電子ビーム銃ユニット（図示せず）とにより、蒸着手段３が構成されている。なお、電子ビーム銃ユニットに代えて、抵抗加熱方式のヒータを、蒸着源３ａの加熱手段として用いることもできる。配向膜材料としては二酸化珪素（ＳｉＯ２）等の酸化珪素（ＳｉＯｘ）が用いられる。
【００２４】
この蒸着手段３では、蒸着源３ａを保持するルツボ（図示せず）の開口が、後述する遮蔽板４の開口部に向くように配設されており、これによって蒸着手段３は、配向膜材料の昇華物（蒸着物）を、主に図１中の二点鎖線で示す方向に出射するようになっている。ただし、配向膜材料の昇華物（蒸着物）は、その流れ方向がルツボの開口に制限されるものの、ある程度の距離を流れるとその先では蒸着源３ａを中心にして放射状に広がって流れてしまう。
【００２５】
そこで、本発明では、この蒸着源３ａからの配向膜材料の昇華物（蒸着物）の流れ、すなわち蒸着源３ａの昇華方向を、後述する遮蔽板４の開口部とその近傍に規制するべく、蒸着源３ａの近傍に規制部材５が配設されている。規制部材５は、図２に示すように一対の規制板５ａ、５ｂによって構成されたもので、これら規制板５ａ、５ｂ間にスリット８を有したものである。すなわち、この規制部材５は、矩形状の規制板５ａと、この規制板５ａに対向する側の辺に切欠８ａを形成した略矩形状の規制板５ｂとからなるもので、規制板５ａと規制板５ｂの切欠８ａとの間にスリット８を形成したものである。このスリット８は、前記蒸着源３ａと遮蔽板４の開口部とを結ぶ位置に形成配置されたもので、これによって蒸着源３ａの昇華方向を、遮蔽板４の開口部とその近傍に規制したものである。
【００２６】
また、この規制部材５では、一方の規制板に進退機構（図示せず）が設けられたことにより、一方の規制板が他方の規制板に対して移動（進退）可能になっている。このような構成によって規制部材５は、図２中二点鎖線で示すように、前記の切欠８ａを規制板５ａで塞ぐことにより、スリット８を閉じることができるようになっている。すなわち、規制部材５は、スリット８を開閉可能に有したものとなっている。したがって、後述するように特に配向材料の昇華開始初期において、スリット８を閉じて規制部材５で蒸着源３ａを覆うことにより、蒸着源３ａの昇華速度が安定するまで、基板Ｗに対する成膜を停止させることができるようになっている。
【００２７】
また、この規制部材５には、その外周部に、前記蒸着源３ａの側方を覆う防着材９が設けられている。この防着材９は、規制部材５の外周部より下方に下げられて設けられた板状のもので、蒸着源３ａの四方を覆うことで、昇華により蒸着源３ａからその側方に流れる配向膜材料を、そのまま成膜室２内の壁面側にまで流すことなく、その流れを遮断してこれを付着させるものである。
【００２８】
遮蔽板４は、成膜室２内に取り付けられた搬送板１０に着脱可能に保持され、固定されるもので、金属やセラミックス、樹脂等によって形成されたものである。搬送板１０は、その上面側に基板Ｗを保持し、かつ、前記搬送手段（図示せず）によってこれを移動可能にしたもので、成膜室２内において前記蒸着手段３と反対の側壁側に遮蔽板４保持用の開口１０ａを形成したものである。この開口１０ａには、例えばその下面側の内縁部に内側に延出する保持部１０ｂが形成されている。これによって遮蔽板４は、前記開口１０ａ内に嵌め込まれ、前記保持部１０ｂ上に載置された状態で搬送板１０に保持固定されるようになっている。
【００２９】
また、この遮蔽板４には、適宜な幅のスリット状の開口部（スリット）１１が形成されている。この開口部１１は、遮蔽板４が適宜に配置されたことにより、前記基板Ｗの搬送方向と直交するように位置させられたもので、前記蒸着手段３からの配向膜材料（蒸着物）を、基板Ｗに選択的に蒸着させるためのものである。また、この開口部１１は、その内部に臨む基板Ｗの面を、前記蒸着源３ａに対して所定の角度範囲にするように形成配置されている。これによって配向膜材料の昇華物（蒸着物）は、基板Ｗの成膜面に対して、所定の角度で斜方蒸着するようになっている。なお、この開口部１１は、前記蒸着源３ａとスリット８とを結ぶ直線の延長上にほぼ配設されている。このような構成のもとに蒸着源３ａからの昇華物は、スリット８で規制されたことにより、成膜室２内を放射状に広がることなく、開口部１１とその近傍のみに向けて流れるようになっている。
【００３０】
一方、遮蔽板４自体は、基板Ｗの底面側を覆うことで、開口部１１によって規定された成膜領域以外の、非配向膜形成領域を覆い、この領域への配向膜材料の蒸着を阻むようになっている。ただし、基板Ｗは開口部１１に対して移動することから、基板Ｗの成膜領域（配向膜形成領域）を、時間をずらしつつ全て開口部１１内に臨ませることで、この成膜領域の全面に配向膜材料を斜方蒸着させることができるようになっている。
なお、成膜室２内には、その内壁面に配向膜材料が付着するのを防止するため、防着板１２が成膜室２に対して着脱可能に配設されている。
【００３１】
次に、このような構成の製造装置１による配向膜の製造方法について説明する。
まず、真空ポンプ６を作動させ、成膜室２内を所望の真空度に調整しておくとともに、図示しない加熱手段によって成膜室２内を所定の温度に調整する。また、これとは別に、規制部材５の規制板５ａ、５ｂを閉じてスリット８を閉塞しておき、これによって蒸着源３ａを規制部材５で覆っておく。そして、この状態で蒸着手段３を作動させ、配向膜材料を昇華させる。
【００３２】
その後、配向膜材料の昇華速度が安定したら、規制板５ａ（５ｂ）を移動し、スリット８を開けることによって蒸着源３ａを開放する。このようにスリット８で蒸着源３ａを開放することにより、このスリット８で配向膜材料の昇華物の流れる方向（出射方向）を規制することができる。すなわち、スリット８を通過した配向膜材料の昇華物が、図１中の二点鎖線で示すように、遮蔽板４の開口部１２に向かってこの開口部１２とその近傍のみに流れるように規制することができる。なお、蒸着源３ａから昇華した配向膜材料のうち、スリット８を通過しない昇華物については、その流れが規制部材５や防着材９に遮られることによってここに付着する。したがって、遮蔽板４や成膜室２の内面側の防着板１２に至り、そこに付着するといったことが防止されている。
【００３３】
続いて、前処理室で加熱等の前処理がなされた基板Ｗを成膜室２内に搬入する。そして、この基板Ｗを搬送手段で連続的あるいは断続的に移動させる。
このようにして配向膜材料を昇華させつつ、基板Ｗを搬送板１１上で移動させ、遮蔽板４上に到達させてその成膜面を開口部１１に臨ませる。
【００３４】
すると、開口部１１が蒸着源３ａに対して所定の角度範囲となるように形成配置されていることにより、蒸着源３ａから昇華してきた配向膜材料は、基板Ｗの成膜面に対して所定の角度で斜方蒸着する。そして、このような斜方蒸着を、開口部１１に対して基板Ｗを連続的あるいは断続的に移動させつつ行うことで、最終的に、基板Ｗの成膜領域（配向膜形成領域）の全面に配向膜材料を斜方蒸着させ、これにより所望の配向膜を形成することができる。
【００３５】
このような構成の製造装置１にあっては、蒸着源３ａの近傍に、該蒸着源３ａの昇華方向を規制するための規制部材５を設けたので、成膜時に、遮蔽板４の底面や成膜室２の壁面に設置された防着板１２に付着してしまう配向膜材料の量を、この規制部材５によって格段に少なくすることができる。したがって、遮蔽板４や防着板１２に配向膜材料が付着することによるメンテナンス時の作業負荷を軽減し、生産性の向上を図ることができる。
【００３６】
また、蒸着手段３により配向膜材料を昇華させた際、昇華開始初期においては昇華速度が安定せず、したがってその状態で成膜を行った場合に、得られる配向膜にむらが生じてしまうおそれがあるが、前記製造装置１ではその規制部材５のスリット８を開閉可能に構成しているので、昇華開始初期にはこのスリット８を閉じることで蒸着源３ａを覆うことにより、昇華速度が安定するまで成膜を待つことができる。そして、このように成膜を待つ間、規制部材５により蒸着源３ａを覆っておくことで、成膜室２内に配向膜材料が付着してしまうのを防止することができる。
【００３７】
また、蒸着源３ａの側方を覆う防着材９を規制部材５に設けているので、昇華により蒸着源３ａからその側方に流れる配向膜材料についても、成膜室２の壁面に設置した防着板１２に付着させることなく、前記防着材９に付着させることができる。したがって、防着板１２に配向膜材料が付着することによるメンテナンス時の作業負荷を軽減し、生産性の向上を図ることができる。
【００３８】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない限り種々の変更が可能である。例えば、図１中二点鎖線で示すように、規制部材５と遮蔽板４との間に、規制部材５で規制された蒸着源の昇華方向をさらに規制するための第２の規制部材１３を設けてもよく、その場合に、この第２の規制部材１３を複数設けてもよい。ここで、これら第２の規制部材１３には、前記の規制部材５と同様にスリット１４を形成しておき、このスリット１４により、蒸着源３ａから昇華した配向膜材料の昇華方向をさらに規制するようにする。
【００３９】
このようにすれば、規制部材５に加えて第２の規制部材１３によっても蒸着源３ａの昇華方向を規制することにより、この昇華方向をより精度良く規制することができ、したがって遮蔽板４側において配向膜材料を広がらせることなく、配向膜材料を遮蔽板４の開口部１１内に確実に流入させることができる。よって、遮蔽板４やさらには防着板１２への配向膜材料の付着をより少なくし、メンテナンス時の作業負荷を軽減することができる。
また、特に第２の規制部材１３を複数設けた場合には、これら第２の規制部材１３が、遮蔽板４に近づくに連れて蒸着源３ａの昇華方向の規制範囲を狭めるように形成するのが好ましい。このように形成することにより、蒸着源３ａの昇華方向をさらに精度良く規制することができる。
【００４０】
また、前記実施形態では、遮蔽板４に一つのスリット状開口部１１を形成したが、本発明では、例えば図３（ａ）の斜視図に示すように遮蔽板４に複数のスリット状開口部１１を、その長さ方向と直交する方向に等ピッチで並列させ、形成してもよい。その場合には、この遮蔽板４が、前記搬送板１０に対して移動可能に保持されるように構成しておく。例えば、図３（ａ）に示したように搬送板１０の開口１０ａを遮蔽板４に対して十分に長く形成しておき、図示しない移動機構により、遮蔽板４がこの開口１０ａ内を図３（ａ）中矢印方向に所定距離（開口部１１、１１間のピッチ分の距離）ずつ移動できるようにしておく。
【００４１】
このように構成しておくことにより、一つの開口部１１内に配向膜材料がある程度付着したら、遮蔽板４を移動させて成膜に供していた開口部１１をずらし、次の開口部１１を用いて新たに成膜を行うようにすることができる。すなわち、前記の蒸着による成膜では、蒸着手段３による配向膜材料からの昇華物（蒸着物）を、開口部１１内だけに完全に選択して出射するのは不可能であり、通常は、図４に示すように遮光板４の下面の、開口部１１の近傍、さらには開口部１１の内縁部に配向膜材料１４が蒸着し付着してしまう。そして、成膜処理の時間が長くなるに連れ、配向膜材料１４の付着量が多くなり、この付着した配向膜材料１４によって、得られる配向膜の膜性能が低下してしまうおそれが生じる。
【００４２】
このようなおそれを無くすためには、遮蔽板４の交換など成膜室２内のメンテナンスを十分に行う必要があるが、その場合には生産性の低下を招いてしまう。なぜなら、蒸着による成膜は、通常、成膜室２内を真空雰囲気にして行うが、成膜室２内のメンテナンス時には当然真空雰囲気から大気圧に戻す必要がある。したがって、メンテナンス後再度成膜を行うためには、成膜室２内を再度真空引きし、所望の真空度にする必要がある。しかしながら、成膜室２内を真空引きするには時間がかかり、例えば基板Ｗが多数個取りの大型基板である場合などでは、装置が大型となるため、真空引きに例えば１０数時間から１日程度要することもあるからである。
【００４３】
そこで、図３（ａ）に示したように開口部１１を複数形成しておき、例えば設定した時間成膜処理を行ったら、前述したように遮蔽板４を移動させ、成膜に供していた開口部１１をずらし、次の開口部１１を用いて新たに成膜を行うようにする。このようにすれば、初期の成膜条件で安定して成膜を行うことができ、しかも、遮蔽板４を交換するために成膜室２内の真空引きを行うことで生産性の低下を招いてしまうことも、最小限に抑えることができる。
【００４４】
また、遮蔽板４に複数のスリット状開口部１１を形成するにあたっては、特に遮蔽板４を円板状に形成した場合、図３（ｂ）の平面図に示すようにこの遮蔽板４の中心に対して放射状に等ピッチで開口部１１を形成してもよい。その場合には、この遮蔽板４が、前記搬送板１０に対して回動可能に保持されるように構成しておく。すなわち、図示しない回動機構によって遮蔽板４が搬送板１０の開口１０ａ内を所定角度ずつ回動できるようにしておき、これによって最初に開口部１１があった位置に次の開口部１１が入れ替わり、以下、順次これが繰り返されるようにしておく。
【００４５】
このように構成しておくことにより、図３（ａ）に示した遮蔽板４の場合と同様に、一つの開口部１１内に配向膜材料がある程度付着したら、遮蔽板４を回動させて成膜に供していた開口部１１をずらし、次の開口部１１を用いて新たに成膜を行うようにすることができる。したがって、初期の成膜条件で安定して成膜を行うことができ、しかも、遮蔽板４を交換するために成膜室２内の真空引きを行うことで生産性の低下を招いてしまうことも、最小限に抑えることができる。
【００４６】
ここで、図３（ａ）、（ｂ）に示したように遮蔽板４に開口部１２を複数形成することで、前記の効果が良好に得られるのは、特に本発明では規制部材５によって蒸着源３ａの昇華方向をある程度規制しているからである。すなわち、規制部材５によって蒸着源３ａの昇華方向をある程度規制していることで、蒸着源３ａからの配向膜材料は、遮蔽板４の開口部１１のうちの、設定された一つに対してのみほぼ選択的に流れ込むようになる。したがって、遮蔽板４に開口部１１を複数形成しておき、成膜によって一つの開口部１１に配向膜材料が付着したら、遮蔽板４の位置をずらすことで他の開口部１１を蒸着源３ａの昇華方向に対応させることにより、初期の成膜条件で安定して成膜を行うことができる。すなわち、配向膜材料が開口部１１内を通ることにより、その一部が該開口部１１の内縁部にも付着すると、このスリット状の開口部１１のスリット幅が狭くなってしまい、この開口部１１で規定された入射角度などについての成膜条件が成膜初期に比べて変わってしまう。そこで、前記したように成膜に供する開口部１１を新たなものに代えることにより、初期の成膜条件で安定して成膜を行うことができるようになる。
【００４７】
また、前記実施形態では、遮蔽板４の開口部１１のスリット幅については一定にしているが、例えばこの遮蔽板４についても、図２に示した規制部材５と同様に構成することで、その開口部１１のスリット幅を可変に形成してもよい。このように構成すれば、基板Ｗの前処理条件や蒸着手段での蒸着（昇華）条件などが変わることで、開口部１１で規定する配向膜材料の入射角度などについても変える必要が生じた際、開口部１１のスリット幅を変えることでこれに容易に対応することができる。
【００４８】
次に、このような製造装置１による製造方法によって形成された配向膜を備えた、本発明の液晶装置について説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
図５は、本発明の液晶装置の一実施形態の概略構成を示すＴＦＴアレイ基板の平面図であり、図５中符号８０はＴＦＴアレイ基板（基板）である。このＴＦＴアレイ基板８０の中央には画像作製領域１０１が形成されている。その画像作製領域１０１の周縁部に前記シール材８９が配設されて、画像作製領域１０１に液晶層（不図示）が封止されている。この液晶層は、ＴＦＴアレイ基板８０上に液晶が直接塗布されて形成されたもので、シール材８９には液晶の注入口が設けられていない、いわゆる封口レス構造となっている。そのシール材８９の外側には、後述する走査線に走査信号を供給する走査線駆動素子１１０と、後述するデータ線に画像信号を供給するデータ線駆動素子１２０とが実装されている。その駆動素子１１０、１２０から、ＴＦＴアレイ基板８０の端部の接続端子７９にかけて、配線７６が引き廻されている。
【００４９】
一方、ＴＦＴアレイ基板８０に貼り合わされる対向基板９０（図８参照）には、共通電極６１（図８参照）が形成されている。この共通電極６１は、画像作製領域１０１のほぼ全域に形成されたもので、その四隅には基板間導通部７０が設けられている。この基板間導通部７０からは、接続端子７９にかけて配線７８が引き廻されている。
そして、外部から入力された各種信号が、接続端子７９を介して画像作製領域１０１に供給されることにより、液晶装置が駆動されるようになっている。
【００５０】
図６は、液晶装置の等価回路図である。透過型液晶装置の画像作製領域を構成すべくマトリクス状に配置された複数のドットには、それぞれ画素電極４９が形成されている。また、その画素電極４９の側方には、該画素電極４９への通電制御を行うためのスイッチング素子であるＴＦＴ素子３０が形成されている。このＴＦＴ素子３０のソースにはデータ線４６ａが接続されている。各データ線４６ａには、前述したデータ線駆動素子から画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが供給されるようになっている。
【００５１】
また、ＴＦＴ素子３０のゲートには走査線４３ａが接続されている。走査線４３ａには、前述した走査線駆動素子から所定のタイミングでパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが供給される。一方、ＴＦＴ素子３０のドレインには画素電極４９が接続されている。そして、走査線４３ａから供給された走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍにより、スイッチング素子であるＴＦＴ素子３０を一定期間だけオンにすると、データ線４６ａから供給された画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが、画素電極４９を介して各ドットの液晶に所定のタイミングで書き込まれるようになっている。
【００５２】
液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、画素電極４９と後述する共通電極との間に形成される液晶容量で一定期間保持される。なお、保持された画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎがリークするのを防止するため、画素電極４９と容量線４３ｂとの間に蓄積容量１７が形成され、液晶容量と並列に配置されている。このように、液晶に電圧信号が印加されると、印加された電圧レベルにより液晶分子の配向状態が変化する。これにより、液晶に入射した光源光が変調されて、画像光が作製されるようになっている。
【００５３】
図７は、液晶装置の平面構造の説明図である。本実施形態の液晶装置では、ＴＦＴアレイ基板上に、インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide、以下ＩＴＯという）等の透明導電性材料からなる矩形状の画素電極４９（破線４９ａによりその輪郭を示す）が、マトリクス状に配列形成されている。また、画素電極４９の縦横の境界に沿って、データ線４６ａ、走査線４３ａおよび容量線４３ｂが設けられている。本実施形態では、各画素電極４９の形成された矩形領域がドットであり、マトリクス状に配置されたドットごとに表示を行うことが可能な構造になっている。
【００５４】
ＴＦＴ素子３０は、ポリシリコン膜等からなる半導体層４１ａを中心として形成されている。半導体層１ａのソース領域（後述）には、コンタクトホール４５を介して、データ線４６ａが接続されている。また、半導体層４１ａのドレイン領域（後述）には、コンタクトホール４８を介して、画素電極４９が接続されている。一方、半導体層４１ａにおける走査線４３ａとの対向部分には、チャネル領域４１ａ’が形成されている。
【００５５】
図８は、液晶装置の断面構造の説明図であり、図６のＡ−Ａ’線における矢視側断面図である。図８に示すように、本実施形態の液晶装置６０は、ＴＦＴアレイ基板８０と、これに対向配置された対向基板９０と、これらの間に挟持された液晶層５０とを主体として構成されている。ＴＦＴアレイ基板８０は、ガラスや石英等の透光性材料からなる基板本体８０Ａ、およびその内側に形成されたＴＦＴ素子３０や画素電極４９、無機配向膜８６などを主体として構成されている。一方の対向基板９０は、ガラスや石英等の透光性材料からなる基板本体９０Ａ、およびその内側に形成された共通電極６１や無機配向膜９２などを主体として構成されている。
【００５６】
ＴＦＴアレイ基板８０の表面には、後述する第１遮光膜５１ａおよび第１層間絶縁膜１２が形成されている。そして、第１層間絶縁膜５２の表面に半導体層４１ａが形成され、この半導体層４１ａを中心としてＴＦＴ素子３０が形成されている。半導体層４１ａにおける走査線４３ａとの対向部分にはチャネル領域４１ａ’が形成され、その両側にソース領域およびドレイン領域が形成されている。このＴＦＴ素子３０はＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を採用しているため、ソース領域およびドレイン領域に、それぞれ不純物濃度が相対的に高い高濃度領域と、相対的に低い低濃度領域（ＬＤＤ領域）とが形成されている。すなわち、ソース領域には低濃度ソース領域４１ｂと高濃度ソース領域４１ｄとが形成され、ドレイン領域には低濃度ドレイン領域４１ｃと高濃度ドレイン領域４１ｅとが形成されている。
【００５７】
半導体層４１ａの表面には、ゲート絶縁膜４２が形成されている。そして、ゲート絶縁膜４２の表面に走査線４３ａが形成されて、チャネル領域４１ａ’との対向部分がゲート電極を構成している。また、ゲート絶縁膜４２および走査線４３ａの表面には、第２層間絶縁膜４４が形成されている。そして、第２層間絶縁膜４４の表面にデータ線４６ａが形成され、第２層間絶縁膜４４に形成されたコンタクトホール４５を介して、そのデータ線４６ａが高濃度ソース領域４１ｄに接続されている。さらに、第２層間絶縁膜４４およびデータ線４６ａの表面には、第３層間絶縁膜４７が形成されている。そして、第３層間絶縁膜４７の表面に画素電極４９が形成され、第２層間絶縁膜４４および第３層間絶縁膜４７に形成されたコンタクトホール４８を介して、その画素電極４９が高濃度ドレイン領域４１ｅに接続されている。さらに、画素電極４９を覆って、前記製造装置１で形成された無機配向膜８６が形成され、非選択電圧印加時における液晶分子の配向を規制しうるようになっている。
【００５８】
なお、本実施形態では、半導体層４１ａを延設して第１蓄積容量電極４１ｆが形成されている。また、ゲート絶縁膜４２を延設して誘電体膜が形成され、その表面に容量線４３ｂが配置されて第２蓄積容量電極が形成されている。これらにより、前述した蓄積容量５７が構成されている。
また、ＴＦＴ素子３０の形成領域に対応する基板本体８０Ａの表面に、第１遮光膜５１ａが形成されている。第１遮光膜５１ａは、液晶装置に入射した光が、半導体層４１ａのチャネル領域４１ａ’、低濃度ソース領域４１ｂおよび低濃度ドレイン領域４１ｃに侵入することを防止するものである。
【００５９】
一方、対向基板９０における基板本体９０Ａの表面には、第２遮光膜６３が形成されている。第２遮光膜６３は、液晶装置に入射した光が半導体層４１ａのチャネル領域４１ａ’や低濃度ソース領域４１ｂ、低濃度ドレイン領域４１ｃ等に侵入するのを防止するものであり、平面視において半導体層４１ａと重なる領域に設けられている。また対向基板９０の表面には、ほぼ全面にわたってＩＴＯ等の導電体からなる共通電極６１が形成されている。さらに、共通電極６１の表面には、前記製造装置１で形成された無機配向膜９２が形成され、非選択電圧印加時における液晶分子の配向を規制しうるようになっている。
【００６０】
そして、ＴＦＴアレイ基板８０と対向基板９０との間には、ネマチック液晶等からなる液晶層５０が挟持されている。このネマチック液晶分子は、正の誘電率異方性を有するものであり、非選択電圧印加時には基板に沿って水平配向し、選択電圧印加時には電界方向に沿って垂直配向する。またネマチック液晶分子は、正の屈折率異方性を有するものであり、その複屈折と液晶層厚との積（リタデーション）Δｎｄは、例えば約０．４０μｍ（６０℃）となっている。なお、ＴＦＴアレイ基板８０の配向膜８６による配向規制方向と、対向基板９０の配向膜９２による配向規制方向とは、約９０°ねじれた状態に設定されている。これにより、本実施形態の液晶装置６０は、ツイステッドネマチックモードで動作するようになっている。
【００６１】
また両基板８０、９０の外側には、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）にヨウ素をドープした材料等からなる偏光板５８、６８が配置されている。なお、各偏光板５８、６８は、サファイヤガラスや水晶等の高熱伝導率材料からなる支持基板上に装着して、液晶装置６０から離間配置することが望ましい。各偏光板５８、６８は、その吸収軸方向の直線偏光を吸収し、透過軸方向の直線偏光を透過する機能を有する。ＴＦＴアレイ基板８０側の偏光板５８は、その透過軸が配向膜８６の配向規制方向と略一致するように配置され、対向基板９０側の偏光板６８は、その透過軸が配向膜９２の配向規制方向と略一致するように配置されている。
【００６２】
液晶装置６０は、対向基板９０を光源側に向けて配置される。その光源光のうち偏光板６８の透過軸と一致する直線偏光のみが偏光板６８を透過して液晶装置６０に入射する。
非選択電圧印加時の液晶装置６０では、基板に対して水平配向した液晶分子が液晶層５０の厚さ方向に約９０°ねじれたらせん状に積層配置されている。そのため、液晶装置６０に入射した直線偏光は、約９０°旋光されて液晶装置６０から出射する。この直線偏光は、偏光板６８の透過軸と一致するため、偏光板６８を透過する。したがって、非選択電圧印加時の液晶装置６０では白表示が行われるようになっている（ノーマリーホワイトモード）。
【００６３】
また、選択電圧印加時の液晶装置６０では、液晶分子が基板に対して垂直配向している。そのため、液晶装置６０に入射した直線偏光は、旋光されることなく液晶装置６０から出射する。この直線偏光は、偏光板５８の透過軸と直交するため、偏光板５８を透過しない。したがって、選択電圧印加時の液晶装置６０では黒表示が行われるようになっている。
【００６４】
ここで、前述したように両基板８０、９０の内側には、前記製造装置１で形成された無機配向膜８６、９２が形成されている。これら無機配向膜８６、９２は、前述したようにＳｉＯ２やＳｉＯ等の酸化珪素によって好適に形成されるが、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＭｇＯやＩＴＯ等の金属酸化物等によって形成することもできる。
【００６５】
このような無機配向膜８６、９２を形成してなる液晶装置６０にあっては、前述したように製造装置１で形成されたことによってこれら無機配向膜８６、９２の膜性能の低下が防止されていることから、この液晶装置６０自体も良好な品質を有するものとなる。また、無機配向膜８６、９２の製造についての生産性が向上していることから、この液晶装置６０自体の生産性も向上したものとなる。
【００６６】
（プロジェクタ）
次に、本発明の電子機器としてプロジェクタの一実施形態について、図９を用いて説明する。図９は、プロジェクタの要部を示す概略構成図である。このプロジェクタは、前述した実施形態に係る液晶装置を光変調手段として備えたものである。
【００６７】
図９において、８１０は光源、８１３、８１４はダイクロイックミラー、８１５、８１６、８１７は反射ミラー、８１８は入射レンズ、８１９はリレーレンズ、８２０は出射レンズ、８２２、８２３、８２４は本発明の液晶装置からなる光変調手段、８２５はクロスダイクロイックプリズム、８２６は投射レンズである。光源８１０は、メタルハライド等のランプ８１１とランプの光を反射するリフレクタ８１２とからなる。
【００６８】
ダイクロイックミラー８１３は、光源８１０からの白色光に含まれる赤色光を透過させるとともに、青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光は反射ミラー８１７で反射されて、赤色光用光変調手段８２２に入射される。また、ダイクロイックミラー８１３で反射された緑色光は、ダイクロイックミラー８１４によって反射され、緑色光用光変調手段８２３に入射される。さらに、ダイクロイックミラー８１３で反射された青色光は、ダイクロイックミラー８１４を透過する。青色光に対しては、長い光路による光損失を防ぐため、入射レンズ８１８、リレーレンズ８１９および出射レンズ８２０を含むリレーレンズ系からなる導光手段８２１が設けられている。この導光手段８２１を介して、青色光が青色光用光変調手段８２４に入射される。
【００６９】
各光変調手段８２２、８２３、８２４により変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム８２５に入射する。このクロスダイクロイックプリズム８２５は４つの直角プリズムを貼り合わせたものであり、その界面には赤光を反射する誘電体多層膜と青光を反射する誘電体多層膜とがＸ字状に形成されている。これらの誘電体多層膜により３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が形成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ８２６によってスクリーン８２７上に投影され、画像が拡大されて表示される。
【００７０】
前述したプロジェクタは、前記の液晶装置を光変調手段として備えている。この液晶装置は、前述したように耐光性および耐熱性に優れた無機配向膜を備えているので、光源から照射される強い光や熱により配向膜が劣化することはない。また、この液晶装置は、生産性が向上しているので、このプロジェクタ（電子機器）自体も生産性が向上したものとなる。
【００７１】
なお、本発明の技術的範囲は、前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、前述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。例えば、前記実施形態ではスイッチング素子としてＴＦＴを備えた液晶装置を例にして説明したが、スイッチング素子として薄膜ダイオード（Thin Film Diode）等の二端子型素子を備えた液晶装置に本発明を適用することも可能である。また、前記実施形態では透過型液晶装置を例にして説明したが、反射型液晶装置に本発明を適用することも可能である。また、前記実施形態ではＴＮ（Twisted Nematic）モードで機能する液晶装置を例にして説明したが、ＶＡ（Vertical Alignment）モードで機能する液晶装置に本発明を適用することも可能である。また、実施形態では３板式の投射型表示装置（プロジェクタ）を例にして説明したが、単板式の投射型表示装置や直視型表示装置に本発明を適用することも可能である。
【００７２】
また、本発明の液晶装置を、プロジェクタ以外の電子機器に適用することも可能である。その具体例として、携帯電話を挙げることができる。この携帯電話は、前述した各実施形態またはその変形例に係る液晶装置を表示部に備えたものである。また、その他の電子機器としては、例えばＩＣカード、ビデオカメラ、パーソナルコンピュータ、ヘッドマウントディスプレイ、さらに表示機能付きファックス装置、デジタルカメラのファインダ、携帯型ＴＶ、ＤＳＰ装置、ＰＤＡ、電子手帳、電光掲示盤、宣伝公告用ディスプレイ等が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の製造装置の一実施形態の概略構成図である。
【図２】規制部材の概略構成を説明するための斜視図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は複数の開口部を形成した遮蔽板の説明図である。
【図４】遮蔽板の開口部近傍の状態を説明するための要部側断面図である。
【図５】液晶装置のＴＦＴアレイ基板の平面図である。
【図６】液晶装置の等価回路図である。
【図７】液晶装置の平面構造の説明図である。
【図８】液晶装置の断面構造の説明図である。
【図９】プロジェクタの要部を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００７４】
１…配向膜の製造装置、２…成膜室、３…蒸着手段、３ａ…蒸着源、４…遮蔽板、５…規制部材、８…スリット、９…防着材、１１…開口部、１３…第２の規制部材、１４…配向膜材料、５０…液晶層、６０…液晶装置、８０…基板（ＴＦＴアレイ基板）、８０Ａ…基板本体、８６…無機配向膜、９０…基板（対向基板）、９０Ａ…基板本体、９２…無機配向膜、Ｗ…基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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